風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其系統(tǒng)-文庫(kù)吧
2025-04-18 04:03 本頁(yè)面
【正文】 異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) （ 1）變速恒頻鼠籠異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)（高速） （ 2）變速恒頻雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)（高速） （ 3）變速恒頻電勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)（中、低速） （ 4）變速恒頻永磁同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)（中、低速） （ 5）變速恒頻橫向磁通發(fā)電機(jī)系統(tǒng)（中、低速） 18風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)三要素：（ 1）同步發(fā)電機(jī)（ 2）調(diào)速器（ 3）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器19恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)定子鐵心 定子繞組 轉(zhuǎn)子磁極20恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本工作原理 — 產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（ 1）風(fēng)力機(jī)拖著發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子以恒定 轉(zhuǎn)速 n1沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)（ 2）定子鐵心槽內(nèi)的導(dǎo)體與轉(zhuǎn)子上的 主磁極之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng) （ 3）導(dǎo)體切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)導(dǎo)體感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向可用右手定則判斷！交變頻率：p：磁極的極對(duì)數(shù)21恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本工作原理 — 產(chǎn)生電磁制動(dòng)力（ 1）載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力（ 2）繞組電流受力形成電磁轉(zhuǎn)矩 （ 3）電磁轉(zhuǎn)矩阻止轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，是一種 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，與風(fēng)力機(jī)的拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩 相平衡。電磁制動(dòng)力的方向可用左手定則判斷！22恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)方程式相量圖（ 忽略 R）式中， Xd＝ Xs＋ Xad Xq＝ Xs＋ XaqXad 、 Xaq — 每相電樞繞組的直軸 和交軸 電樞反應(yīng)電抗 。Xs — 每相電樞繞組的 漏電抗 。Xd 、 Xq — 每相電樞繞組的直軸 和交軸 同步電抗 。23空載特性 E0＝ f ( if )恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的空載電壓特性 E0:定子一相感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值if:轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流 空載特性 反映了轉(zhuǎn)子勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生磁場(chǎng)、并在定子繞組中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的能力 。額定點(diǎn)24恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的外特性 外特性 U＝ f ( I )外特性反映負(fù)載性質(zhì)不同時(shí)，端電壓隨負(fù)載大小變化而變化的情況。 外特性：同步發(fā)電機(jī)在 n＝ nN ， if＝const， cos?＝ const的條件下，端電壓 U和負(fù)載電流 I 的關(guān)系曲線。 負(fù)載的 cos?不同， U 隨 I 變化 的趨勢(shì)有所不同。25恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)整率保持發(fā)電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)（ UN、 IN、cos?N）的額定勵(lì)磁電流 ifN和轉(zhuǎn)速不變，去掉全部負(fù)載后，空載電動(dòng)勢(shì)為 E0 ，則 電壓調(diào)整率 為式中 E0和 UN同為相值或線值。26恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功角特性勵(lì)磁電磁功率 磁阻電磁功率 隱極同步發(fā)電機(jī)，最大電磁功率出現(xiàn)在 功角 ? ＝ 90?處。 凸極同步發(fā)電機(jī)，最大電磁功率出現(xiàn)在 功角 ? ＜ 90?處。27恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)條件 發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電壓與電網(wǎng)電壓應(yīng)滿足四同條件，即： “同相序 、 同幅值 、 同頻率 、 同相位 ”同相序 ：由正確的旋轉(zhuǎn)方向保證同幅值： 由勵(lì)磁調(diào)節(jié)器自動(dòng)保證同頻率： 由調(diào)速器保證，槳距調(diào)節(jié)可用作并網(wǎng)調(diào)速器同相位： 由調(diào)速器微調(diào)實(shí)現(xiàn)28恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的主要問(wèn)題 （ 1） 并網(wǎng)問(wèn)題： 并網(wǎng)控制復(fù)雜，對(duì)調(diào)速器要求過(guò)高，并網(wǎng)過(guò)程長(zhǎng)，成功率較低，沖擊電流不易控制，不適合于頻繁脫、并網(wǎng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。（ 2） 運(yùn)行問(wèn)題： 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受電網(wǎng)頻率的鉗制，發(fā)電機(jī)呈現(xiàn)剛性機(jī)械特性。轉(zhuǎn)子受到的沖擊應(yīng)力大，電磁功率波動(dòng)快，風(fēng)力機(jī)的風(fēng)能轉(zhuǎn)換率偏低。（ 3） 過(guò)載問(wèn)題： 高風(fēng)速時(shí)，對(duì)變槳調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求高，無(wú)法利用轉(zhuǎn)子慣量緩沖。留給過(guò)速保護(hù)的響應(yīng)時(shí)間太短。恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)極少被采用！恒速恒頻同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)極少被采用！29風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)恒速恒頻籠型異步
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